JP2007180403A - 荷電粒子線装置、半導体検査装置及び試料加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電子ビームで検出した欠陥を正確に取り出して解析する技術を提供する。
【解決手段】電子ビーム１２の照射により検出したウェーハ３１の欠陥部にデポガス５２を供給しながら電子ビーム１２を照射することでデポジション膜によるマークを形成し、そのマークを基準に、ガスイオン源２１で発生させたプロジェクションイオンビーム２２により、試料片に加工して取り出す。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体デバイスの製造プロセスにおける欠陥検査で用いられる半導体検査装置に関し、特に、電子ビームの照射で検出した欠陥部を正確に取り出すことのできる半導体検査装置及びイオンビーム加工方法に関する。

マイクロプロセッサやメモリ等の半導体デバイスの製造においては、不良デバイスの発生が少ない高い歩留りであることが望まれている。近年、半導体デバイスの歩留りを低下させる不良原因として構造の微細化に伴う導通不良や短絡などの電気的な欠陥が増えている。従来は、電気的な欠陥を検出するためには、デバイスの機能が完成した段階で、プローブ（針）を用いたＬＳＩテスタなどで検査が行われていた。しかし、短期間で歩留りを向上させるためには、早期に不良原因を検出（発見）して早期に対策することが重要なポイントとなってきている。そこで、プロセス途中のウェーハに対して検査が行われるようになっている。この場合、検査終了後のウェーハは製造プロセスに戻すことが要求されている。

電気的不良の原因を解析するためには、検査で不良と判断された部分の断面を観察することが有効である。断面を観察するためには、ウェーハ等の試料にイオンビームを照射し、スパッタ現象を利用して試料の表面を削り、この断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し不良原因を解析する方法がある。しかしながら、半導体デバイスの微細化が進み、試料の断面を観察するには、走査電子顕微鏡では像分解能が不十分となっている。そこで、イオンビームを用いた加工により、試料の一部を試料片として取り出し、高分解能な走査電子顕微鏡や透過電子顕微鏡を用いて観察・解析する手法がある。

イオンビームのイオン源としては、Ｇａ（ガリウム）等の液体金属を用いたＬＭＩＳ（液体金属イオン源）を用いる方法が一般的である。ＬＭＩＳを使用したイオンビーム加工装置の場合、試料のイオンビーム照射面にＬＭＩＳの金属が付着し汚染してしまう問題があり、その問題解決のためにイオン源にＬＭＩＳを用いないガスイオン源によるイオンビーム加工装置が考えられている。その例として特開２００５−１００１４号公報「イオンビームによる試料加工方法、イオンビーム加工装置、イオンビーム加工システム、及び、それを用いた電子部品の製造方法」がある。

特開２００５−１００１４号公報

ガスイオン源によるイオンビームはプロジェクションビームであり、ビーム電流が大きいことで加工速度が速い長所があるが、ビームを細く絞ることができない短所がある。プロジェクションビームは対物レンズで絞ってもビーム径は２００ｎｍ程度と、液体金属イオン源によるイオンビームの数ｎｍに比べて細く絞ることができない。そのためイオンビームを走査して、試料から発生した二次電子や反射電子によって生成するＳＩＭ（Scanning Ion Microscope）像も高分解能の画像とならない。そのため、微細な構造のデバイスに対して、欠陥部を特定できない問題がある。例えば、イオンビームのビーム径が２００ｎｍの場合、１００ｎｍ径のコンタクトホールが２００ｎｍ間隔で並んでいる構造があったとしても、それを認識する画像を得ることができない。ビーム径が２００ｎｍの場合、サンプリングの定理から少なくとも４００ｎｍ以上の構造でなければそれを認識できる画像にはならない。

一方、ＳＥＭカラムの電子ビームは数ｎｍ以下に細く絞ることができるため、各コンタクトホールの状態を表示することができる。また、その際には、ＶＣ（ボルテージコントラスト）と呼ばれるコントラストの違いによって、コンタクトホール内部の導通不良や短絡を検出することもできる。ここで、あるコンタクトホールが他のコンタクトホールよりも暗い場合や明るい場合、そのレベルによって欠陥と判定される。欠陥の原因として内部の導通不良や短絡が考えられるが、薄膜部であると解析が難しく、高分解能なＴＥＭやＳＴＥＭでの解析を実施するために欠陥と判断されたコンタクトホールを取り出す必要がある。その際、イオンビームの走査による画像では位置を特定することができない。また、ＳＥＭカラムとイオンビームカラムの一方又は両方が傾斜している場合、同一位置を観察しようとするとウェーハの高さが制御されていなければならない。高さがずれると、観察位置がずれてしまう。そのため、ＳＥＭカラムの電子ビームが検出した欠陥コンタクトホールを正確にイオンビームの加工により取り出すことが困難であった。

本発明の目的は、電子ビームの照射により検出した微細な半導体デバイスの欠陥部を正確に取り出すことができるガスイオン源を用いたイオンビームカラムを備えた半導体検査装置及びイオンビーム加工方法を提供することにある。

本発明では、半導体製造プロセスにおいて試料に発生した欠陥を電子ビーム照射によって取得した試料像をもとに検出し、その検出した欠陥部の領域を、イオンビームを用いて高分解能な解析装置で解析できるような試料片に加工し、取り出す。検出した欠陥位置にデポガスを供給しながら電子ビームを照射することにより、試料表面にデポジション膜でマークを形成し、そのマークを基準にイオンビームで加工する。加工に用いるイオンビームは、半導体プロセスにおいて汚染の問題となる元素を含まないガスイオン源によって発生し、加工速度の速いプロジェクションビームとする。デポジション膜は典型的には酸化膜とし、デポジション膜を形成するためのデポガスは、半導体プロセスにおいて汚染の問題となる元素を含まない材質とする。

本発明によれば、電子ビームの照射によって検出した欠陥部を、汚染のないイオンビーム、デポガス源、プローブを用いて正確に取り出すことができる。これによって、試料片を取り出した後のウェーハは、汚染がなく製造プロセスに戻すことができるため、廃棄ウェーハを削減できる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明の半導体検査装置の第１の実施例を示す図である。試料室３０にＳＥＭカラム（電子ビームカラム）１０、イオンビームカラム２０、検出器４１、デポガス源５１、プローブ移動機構６２を備えた構成となっている。デポガス源５１から供給するガスとしては、オルトケイサンテトラエチル（ＴＥＯＳ）等を用いる。ＴＥＯＳは、ビーム照射による分解で、シリコン酸化膜を形成する。ＳＥＭカラム１０は、電子源１１、引出し電極１３、収束レンズ１４、ビーム絞り１５、偏向器１６、及び、対物レンズ１７を有し、内部は高真空に保持されている。イオンビームカラム２０は、イオン源２１、引出し電極２３、集束レンズ２４、マスク２５、偏向器２６、及び、対物レンズ２７を有し、内部は高真空に保持されている。試料室３０の内部には、ウェーハ３１とカートリッジ３４を保持したウェーハホールダ３２、ウェーハホールダ３２を搭載した試料ステージ３３を備えている。試料交換室３５は、試料室３０の真空度を悪化させることなく、ウェーハ３１とカートリッジ３４を試料室３０に搬入、搬出するために用いられる。ＳＥＭカラム１０はＳＥＭ制御部１８によって制御され、イオンビームカラム２０はイオンビームカラム制御部２８によって制御される。画像生成部７５は、各ビームの走査信号に同期して検出器４１の信号を取り込んで画像を生成する。画像処理部７６は、画像生成部７５で生成した画像を半導体製造プロセスのセルやダイ単位で比較し、その違いから欠陥部を検出する。全体制御部７４は、試料ステージ３３、デポガス源５１、プローブ移動機構６２などの構成要素全体を制御する。表示装置７０、キーボード７２、マウス７３を有したコンピュータ７１によって操作部は構成される。

イオンビームカラム２０のイオン源２１は、Ａｒ（アルゴン）などのガスをプラズマ化してイオンビーム２２を発生させる。ガスイオン源で発生させたイオンビーム２２は幅の広いプロジェクションビームとなる。イオンビームカラム２０の制御により、少なくとも２種類のビームモードを持たせる。第１のビームモードは、図２（ａ）に示すように集束レンズ２４で絞ったイオンビームをマスク２５に通過させた後、偏向器２６で走査偏向、対物レンズ２７でウェーハ３１上でフォーカスさせるモードである。このモードのビームを走査イオンビームと呼ぶことにする。このビームは加工位置を確定するために用いるモードであるが、ビーム径は２００ｎｍ程度にしか細く絞れない。第２のビームモードは、図２（ｂ）に示すように集束レンズ２４でビームを細く絞らずマスク２５の形状に従ったプロジェクションビームを対物レンズ２７で縮小投射して加工するモードである。このモードのビームを加工イオンビームと呼ぶことにする。このモードは照射するビーム電流を多くすることができ、加工の速度を早くすることができる。

マスク２５は、図３に示すように走査イオンビーム用の丸い穴と加工イオンビーム用の加工形状に対応する穴があいた薄い板であり、穴の数や形状は複数あってもよい。このマスク２５を移動することによってビームモードを設定する。図３（ａ）は走査イオンビームを設定した時の図で、収束レンズ２４で丸い穴に対応したイオンビーム２２に絞ってマスク２５を通過させた後、偏向器２６で走査、対物レンズ２７でフォーカスさせる。図３（ｂ）は加工イオンビームを設定した時の図で、収束レンズ２４で加工用の穴に対応したイオンビーム２２にしてマスク２５を通過させた後、偏向器２６で位置補正し、対物レンズ２７で縮小投射させる。

図４に、本発明の半導体検査装置にウェーハを搬入してから、試料片の取り出し、加工穴の埋め戻し、ウェーハの搬出までの一連の処理を示すフローチャートを示す。以下、このフローに従って説明する。

半導体製造プロセスのウェーハ検査工程において、ウェーハ３１をウェーハケース３８に格納しロードポートに搭載する。ウェーハ搬送ロボット３６は、ウェーハケース３８に格納されているウェーハ３１を取出して大気状態の試料交換室３５内のウェーハホールダ３２上に移動する。また、ウェーハ３１から取り出した試料片９３を高分解能解析装置に移動させる容器としてカートリッジ３４がある。図５はカートリッジ３４の構成を示す図で、試料片９３を固定するサンプルキャリア９０を保持している。カートリッジ搬送ロボット３７は、カートリッジケース３９に格納したカートリッジ３４を取り出して大気状態の試料交換室３５内のウェーハホールダ３２上に移動する。図６はウェーハホールダ３２の構成を示す図で、ウェーハ３１を搭載するとともにカートリッジ３４を搭載することができる。また、ウェーハホールダ３２にはカートリッジ３４を傾斜可能な機構が組み込まれている。ウェーハ３１とカートリッジ３４を搭載したウェーハホールダ３２は、試料交換室３５を真空に排気した後、試料室３０内のステージ３３上に移動させる。

ＳＥＭカラム１０の引き出し電極１３の電界によって電子源１１から引き出された電子ビーム１２は、収束レンズ１４とビーム絞り１５によって電流量を調整し、偏向器１６で走査偏向、対物レンズ１７で細く絞ってウェーハ３１上に照射する。電子ビーム１２が照射されたウェーハ３１からは、表面の形状や材質などに応じて二次電子、反射電子などの信号が出力される。また、出力される信号量はウェーハ内部の導通不良や短絡などの電気的な欠陥によって異なる。電子ビーム１２の走査信号に同期して検出器４１の信号を取り込んで画像生成部７５で生成したＳＥＭ画像を画像処理部７６で、セルやダイ単位で比較すると欠陥部を検出することができる。例えば、図７に示すように１００ｎｍ径のコンタクトホールが２００ｎｍ間隔で並んでいる場合に、中央のコンタクトホールが他のコンタクトホールよりも暗い場合、そのレベルによって内部に欠陥が存在することを判定できる。

本装置には数ｎｍの分解能を有するＳＥＭカラムを搭載しているものの、内部の電気的な欠陥は絶縁膜の不良による短絡などの微細構造の欠陥のため、高分解能な解析装置で観察・解析することが望ましい。そこで、欠陥部を取り出して、ＴＥＭやＳＴＥＭなどの高分解能な解析装置で観察・解析する。そのために、イオンビームによって欠陥部を試料片に加工して取り出す。

図７に示すような１００ｎｍ径のコンタクトホールが２００ｎｍの間隔で連続する範囲において、１個のコンタクトホールの欠陥をＳＥＭカラム１０で検出した場合、イオンビームカラムのビーム径が２００ｎｍであるため、イオンビームによる画像ではコンタクトホールを特定できない。また、マイナスの電荷を持った電子ビームで検出できる欠陥が、プラス電荷を持ったイオンビームでは検出できないこともある。そこで、イオンビーム２２の走査によるＳＩＭ画像で認識できるような、一辺の長さが４００ｎｍ以上のマークを欠陥部近傍に電子ビーム１２によって形成する。

図８に示すように、デポガス源５１からデポガス５２を供給し、電子ビーム１２を走査させることにより、デポジション膜５３が形成される。例えば図９に示すように、欠陥のコンタクトホール９１を中心に一辺が６００ｎｍの範囲を電子ビーム１２によって走査し、デポジション膜５３によるマークを形成する。

図１０に示すように、マスク２５を走査ビームモードに設定したイオンビーム２２を用いて、ＳＥＭカラム１０で形成したマークを探すが、図１１に示すように、ビーム径の２００ｎｍが１画素となる倍率で画像を表示しても、一辺が６００ｎｍのマークは３×３画素で表示できるためにマークを認識できる。

図１２に示すように、マスク２５を加工ビームモードに設定したイオンビーム２２を用いて、コの字形の溝を加工する。次に、図１３に示すように試料ステージ３３を１８０°回転させた後、長方形の溝を加工する。この時、試料ステージ３３は正確に加工位置を中心に回転できないので、イオンビームを走査イオンビームモードに切り替えて、マークを探して加工位置を設定する。図１４は、１０μｍ×５μｍの試料片９３を取り出すために周囲に１μｍの加工溝９２を加工した例である。この溝加工においては、加工形状のマスクを用いたプロジェクションビームで加工することにより高速の加工を実現できる。図１５に示すように、溝加工により分離した試料片９３をプローブ６１によって引き上げる。この時の試料片９３とプローブ６１の接着力は静電力により、静電力の吸着力が弱い場合には、デポガス５２を供給しながらのイオンビーム２２の照射によるデポジション膜５４により接着する。

試料片９３を取り出したウェーハ３１には、図１６に示すように加工の穴９６が残る。穴が残ったままでウェーハをラインに戻すと次のプロセスにおいて問題となることがある。そこで、図１７に示しようにデポガス５２を供給しながらイオンビーム２２を照射して加工穴を埋め戻す。この時、イオンビームカラム２０のマスク２５は加工穴に対応したものを選択する。

図１８に示すように、取り出した試料片９３は、カートリッジ３４に保持したサンプルキャリア９０の上部に移動して、デポガス５２を供給しながらのイオンビーム２２の照射によるデポジション膜５４によって固定する。カートリッジ３４は傾斜させることができ、カートリッジを傾斜させることによって、サンプルキャリア９０に固定した試料片の任意の角度のＳＥＭ像を観察することができる。

カートリッジ３４は、ウェーハ３１と一緒にウェーハホールダ３２に保持されており、試料交換室３５に搬出されてカートリッジ搬送ロボット３７により、カートリッジケース３９に排出する。排出したカートリッジ３４は、図１９に示すようなＴＥＭやＳＴＥＭなどの高分解能解析装置のサイドエントリステージに挿入可能な試料ホールダ９５の先端に装着することができる。

また、その試料ホールダ９５は、イオンビーム加工装置のサイドエントリステージに挿入することができ、Ｇａイオン源の細く絞ったイオンビームで追加工できる。ウェーハ３１から取り出した試料片９３は、Ｇａイオンビーム照射によって汚染されるが、ラインには戻さないため問題とならない。図２０に示すようにデポジション膜で形成したマークの中央が欠陥のコンタクトホールであることがわかっており、その部分がＴＥＭやＳＴＥＭで観察できるように加工範囲９４を設定して薄膜化する。図２１に示すように、薄膜化された試料片９３は、ＴＥＭやＳＴＥＭのような電子線透過型の高分解能解析装置で解析できる。このように電子ビーム１２を用いたデポジション膜５３を用いたマーキングにより、欠陥位置を正確に解析することができる。また、ウェーハを金属汚染させることなく製造プロセスのラインに戻すことができる。これにより、ウェーハを廃棄することがなく経済的な効果がある。

図２２は、本発明の半導体検査装置の第２の実施例を示す図である。第１の実施例に対してＳＥＭカラム１０とイオンビームカラム２０が離れている。２本のカラムが接近し、同一視野を観察できることが望ましいが、本実施例は、機械的な干渉のため電子ビームとイオンビームが同一位置で照射できない場合の例である。この場合も、ＳＥＭカラム１０において先に示したようなマーキングを実施すれば、イオンビームカラム２０側にステージ３３を移動させた後、正確な位置の試料片９３を取り出すことができる。そのために、デポガス源５１からのガスが各ビームの照射位置に届くようにガスノズルを移動できるようにしている。これは、２本のノズルを各ビームの照射位置に設置することにより達成することもできる。

図２３は、第１の実施例に対してマスク２５の形状をＬ字形にした例を示す図である。図２４はステージ３３を１８０°回転させた状態を示す図である。マスク形状がコの字形の場合は、取り出す試料片の大きさに自由度がないが、Ｌ字形とすることで、図２５に示すように、１種類のマスク形状と偏向器２６によるビームシフトとを組み合わせることで図２５に示すように自由度の高い矩形の取り出しができるようになる。更に自由度の高い加工を行うために、図２６に示す２枚のマスクを組み合わせる。図２６（ａ）に示す矩形の穴があいたマスクを固定マスクとし、その上を図２６（ａ）に示す丸形とＬ字形の穴があいたマスクを移動させる。それによって、図２７に示す矩形ビーム、図２８に示すＬ字形ビーム、及び、図２９に示す走査ビーム用の丸いビームを選択することができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは当業者に理解されよう。

本発明による半導体検査装置の構成例を示す図。 イオンビームのビームモードの違いを示す説明図。 ビームモードによるマスクの違いを示す図。 試料片取り出しのフローを示すフローチャート。 カートリッジの構造を示す図。 ウェーハホールダの構造を示す図。 半導体デバイスの検査結果の例を示す図。 電子ビームによるマーキングを示す図。 デポジション膜によるマークの例を示す図。 走査イオンビームモードでの画像取得を示す図。 走査イオンビームによりデポジション膜のマークを表示した図。 加工イオンビームによる加工状態を示す図。 加工イオンビームによる加工状態を示す図。 加工イオンビームによる加工結果を示す図。 プローブにより試料片を取り出したところを示す図。 試料片を取り出した後の加工穴を示す図。 加工穴の穴埋めを示す図。 試料片をカートリッジのサンプルキャリアに固定したところを示す図。 カートリッジと試料ホールダの構成例を示す図。 試料片を薄膜化する際の加工範囲の例を示す図。 試料片を薄膜化した状態を示す図。 本発明による半導体検査装置の他の構成例を示す図。 Ｌ字形マスクによる加工状態を示す図。 Ｌ字形マスクによる加工状態を示す図。 Ｌ字形マスクによる加工結果を示す図。 可変マスクの構造を示す図。 可変マスクの状態を示す図。 可変マスクの状態を示す図。 可変マスクの状態を示す図。

符号の説明

１０：ＳＥＭカラム、１１：電子源、１２：電子ビーム、１３：引出し電極、１４：収束レンズ、１５：ビーム絞り、１６：偏向器、１７：対物レンズ、１８：ＳＥＭカラム制御部、２０：イオンビームカラム、２１：イオン源、２２：イオンビーム、２３：引出し電極、２４：集束レンズ、２５：マスク、２６：偏向器、２７：対物レンズ、２８：イオンビームカラム制御部、３０：試料室、３１：ウェーハ、３２：ウェーハホールダ、３３：試料ステージ、３４：カートリッジ、３５：試料交換室、３６：ウェーハ搬送ロボット、３７：カートリッジ搬送ロボット、３８：ウェーハケース、３９：カートリッジケース、４１：検出器、５１：デポガス源、５２：デポガス、５３：デポジション膜によるマーク、５４：試料片固定のためのデポジション膜、５５：穴埋めのためのデポジション膜、６１：プローブ、６２：プローブ移動機構、７０：表示装置、７１：コンピュータ、７２：キーボード、７３：マウス、７４：全体制御部、７５：画像生成部、７６：画像処理部、８０：画像表示エリア、９０：サンプルキャリア、９１：コンタクトホール、９２：加工溝、９３：試料片、９４：薄膜加工範囲、９５：試料ホールダ、９６：加工穴、９７：マスク（固定）、９８：マスク（移動）

Claims (19)

1. 試料を保持して移動可能な試料ステージと、
   電子源と、前記電子源から発生された電子ビームを収束して試料上に走査して照射する電子ビーム光学系とを有する電子ビームカラムと、
   ガスイオン源と、形状を選択可能なマスクと、前記ガスイオン源から発生され前記マスクを通過したイオンビームを試料上に照射するイオンビーム光学系とを有するイオンビームカラムと、
   前記電子ビームあるいはイオンビームの照射によって試料から発生した試料信号を検出する検出器と、
   前記検出器の信号を取り込んで試料画像を生成する画像生成部とを有し、
   前記イオンビームカラムは、前記マスクの形状選択と前記イオンビーム光学系の制御により、細く絞ったイオンビーム又は幅の広いプロジェクションビームを発生することを特徴とする荷電粒子線装置。
2. 請求項１記載の荷電粒子線装置において、前記細く絞ったイオンビームは試料上に走査して照射され、前記プロジェクションビームは前記マスクの形状に従ったビームとして走査することなく試料に照射されることを特徴とする荷電粒子線装置。
3. 請求項２記載の荷電粒子線装置において、前記電子ビームあるいはイオンビームの照射によって試料表面にデポジション膜を形成するためのデポガス源を備えることを特徴とする荷電粒子線装置。
4. 請求項３記載の荷電粒子線装置において、前記電子ビームによって試料表面に形成されたデポジション膜を前記細く絞ったイオンビームを用いて前記画像生成部で生成した画像によりマークとして検出し、検出したマークの位置をもとに前記プロジェクションビームを用いて試料加工を行なうことを特徴とする荷電粒子線装置。
5. 半導体試料を保持して移動可能な試料ステージと、
   電子源と、前記電子源から発生された電子ビームを収束して試料上に走査して照射する電子ビーム光学系とを有する電子ビームカラムと、
   ガスイオン源と、形状を選択可能なマスクと、前記ガスイオン源から発生され前記マスクを通過したイオンビームを試料上に照射するイオンビーム光学系とを有し、前記マスクの形状選択と前記イオンビーム光学系の制御により、試料上に走査される細く絞ったイオンビームと、前記マスクの形状に従ったビーム形状を有し、走査することなく試料に照射される幅の広いプロジェクションビームとを発生するイオンビームカラムと、
   前記電子ビームあるいはイオンビームの照射によって試料から発生した試料信号を検出する検出器と、
   前記検出器の信号を取り込んで試料画像を生成する画像生成部と、
   前記試料画像を処理する画像処理部とを有し、
   前記電子ビームカラムからの電子ビーム照射によって得られる試料画像を前記画像処理部で処理して半導体試料の欠陥検査を行い、前記イオンビームカラムから照射される細く絞ったイオンビームを用いて試料画像を取得し、前記プロジェクションビームを用いて試料加工を行うことを特徴とする半導体検査装置。
6. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記電子ビームあるいはイオンビームの照射によって試料表面にデポジション膜を形成するためのデポガス源を備えることを特徴とする半導体検査装置。
7. 請求項６記載の半導体検査装置において、前記電子ビームによって試料表面に形成されたデポジション膜を前記細く絞ったイオンビームを用いて前記画像生成部で生成した画像によりマークとして検出し、検出したマークの位置をもとに前記プロジェクションビームで試料加工を行うことを特徴とする半導体検査装置。
8. 請求項６記載の半導体検査装置において、前記デポジション膜は酸化膜であることを特徴とする半導体検査装置。
9. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記プロジェクションビームによって加工した試料片を取り出すためのプローブを備えることを特徴とする半導体検査装置。
10. 請求項９記載の半導体検査装置において、取り出した試料片を固定するためのサンプルキャリアを保持したカートリッジを備えることを特徴とする半導体検査装置。
11. 請求項１０記載の半導体検査装置において、前記カートリッジは傾斜させることができることを特徴とする半導体検査装置。
12. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記イオンビームカラムは前記電子ビームカラムの視野と違う視野を観察するように離れて搭載されていることを特徴とする半導体検査装置。
13. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記電子ビームカラムの光軸は前記試料ステージの移動面に対して垂直であり、前記イオンビームカラムの光軸は前記試料ステージの移動面に対して傾斜していることを特徴とする半導体検査装置。
14. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記マスクはＬ字形の穴が設けられた第１のマスクと矩形の穴が設けられ前記第１のマスクと重ねて搭載された第２のマスクからなり、前記２つのマスクを相対的に移動することで所望の矩形加工とＬ字形加工のためのプロジェクションビームを照射することを特徴とする半導体検査装置。
15. 半導体試料上に電子ビームを走査して試料から発生した試料信号を検出して試料像を生成し、
    前記試料像を処理して欠陥を検出し、
    検出された欠陥位置にデポガスを供給しながら電子ビームを照射することにより試料表面にデポジション膜によってマークを形成し、
    ガスイオン源から発生されたイオンビームを細く絞って試料上に走査し、試料から発生した試料信号を検出して試料像を生成し、
    前記試料像中において前記マークを検出して加工領域を設定し、
    前記ガスイオン源から発生されたイオンビームを所望形状のマスクに通して形成した幅の広いプロジェクションビームによって前記加工領域を加工することを特徴とする試料加工方法。
16. 請求項１５記載の試料加工方法において、前記デポジション膜は酸化膜であることを特徴とする試料加工方法。
17. 請求項１５記載の試料加工方法において、前記デポジション膜によるマークは、前記細く絞ったイオンビームの最小ビーム径の２倍以上の大きさであることを特徴とする試料加工方法。
18. 請求項１５記載の試料加工方法において、前記プロジェクションビームによって加工された試料片を可動プローブに固定して取り出すことを特徴とする試料加工方法。
19. 請求項１８記載の試料加工方法において、前記試料片を取り出したあとにできた半導体試料の加工穴にデポガスを供給しながらプロジェクションビームを照射することにより前記加工穴を酸化膜からなるデポジション膜によって埋め戻すことを特徴とする試料加工方法。

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